初中物理 配套实验 测量小灯泡的电功率（课件）(共21张PPT)

目 录
CONTENTS
1
实验目的
实验器材
2
知识准备
3
进行实验
4
5
交流讨论
初中物理
配套实验
测量小灯泡的电功率
01
PART
实验目的
（1）会测算小灯泡的实际功率和额定功率，进一步练习使用电流表、电压表和滑动变阻器。
（2）通过实验，体验小灯泡的电功率随它两端电压的变化而变化的规律。
（3）通过实验认识用电器正常工作与不正常工作对用电器的影响，培养科学使用用电器的意识。
01 实验目的
02
PART
实验器材
02 实验器材
电源、小灯泡（额定电压2.5V）、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、导线若干。
03
PART
知识准备
03 知识准备
（1）小明取了一个标有“36V 25W”的灯泡，当把它接在36V的电路中时，它________；当把它接在24V的电路中时，它_________；当把它接在40V的电路它中时，它__________。（均填“发光强烈”、“发光暗淡”或“正常发光”）
正常发光
发光暗淡
发光强烈
03 知识准备
（2）我们使用各种用电器一定要注意它的额定电压，只有在额定电压下用电器才能正常工作。实际电压偏低，用电器的电功率______，不能正常工作。实际电压偏高，有可能_______。
（3）根据实验要求，自己设计电路，画出实验电路图，然后按照设计的电路图用笔画线代替导线完成电路的连接。
变小
烧坏用电器
04
PART
进行实验
（2）实验提示：
①连接电路时，开关_____，滑动变阻器滑片移到________处。
②根据小灯泡的额定电压和小灯泡电阻估值，选择电源电压、电压表和电流表的量程（或用大量程试触）。
③调节滑片的过程中，眼睛一定要观察______表，然后再记录两块表的示数。
04 进行实验
阻值最大
断开
（1）实验原理： ??????=????????
?
电压
（3）实验步骤
①画出实验电路图，并按电路图将下图所示的实物图连接起来。
04 进行实验
②闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压等于额定电压，记下电压值和电流值，并观察小灯泡的亮度。
③调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压分别低于、高于额定电压(约为额定电压的1.2倍)，记下电压值和电流值，并观察小灯泡的亮度。
04 进行实验
实验序号
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
小灯泡
发光情况
1



2



3


（4）收集证据
04 进行实验
（5）分析论证
04 进行实验
①当U=U额，P实__________ P额（填“＜”“＞”或“=”），小灯泡__________（填“较亮”“较暗”或“正常发光”）。
②当U＜U额，P实__________ P额（填“＜”“＞”或“=”），小灯泡_______ （填“较亮”“较暗”或“正常发光”）。
③当U＞U额，P实__________ P额（填“＜”“＞”或“=”），小灯泡_______ （填“较亮”“较暗”或“正常发光”）。
=
＜
较暗
＞
较亮
正常发光
实验结论：小灯泡的亮度由____________来决定。
实际功率
05
PART
交流讨论
（1）小明在实验的过程中，将开关闭合，发现灯泡不亮，但电流表和电压表都有偏转，小明就认为自己的灯泡坏了，于是他跟老师请求更换灯泡。你是否同意他的做法？请说明理由。
05 交流讨论
【解析】不同意。若灯泡坏了则电流表不会有示数。有可能是滑动变阻器连入阻值太大，电流太小，导致小灯泡实际功率太小。
（2）小红在实验的过程中，开关闭合后，发现灯泡不亮，电压表有示数，但电流表无示数。请你帮她分析发生这种现象的原因可能是什么。
05 交流讨论
【解析】可能是灯泡断路。此时，电路中的电流为0，电压表与滑动变阻器串联在电路中，电压表的示数为电源电压。
06
PART
巩固提高
06 巩固提高
【例题】在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V，图甲是未连接完整的实验电路。
（1）用笔画线代替导线，将图甲的实验电路连接完整（要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时电流表的示数变大）______；
（2）调节滑动变阻器的滑片，如图乙所示，电压表的示数为______V，为了测小灯泡的额定功率，应将滑片向______（选填“A”或“B”）端移动；
????1.9
解析见下页
????B
06 巩固提高
（1）在“测量小灯泡的电功率”实验中，电压表并联在小灯泡两端，由于小灯泡额定电压为2.5V，故选择0～3V量程，电流表串联接入电路，滑动变阻器选用“一上一下”两个接线柱串联接入电路，且变阻器的滑片P向B移动时电流表的示数变大，根据欧姆定律知道，电路总电阻变小，则滑动变阻器接入电路的阻值变小，故可将滑动变阻器的右下接线柱与左上接线柱接入电路，如图。由图甲可知，电压表选择的是小量程，此时示数为1.9V。
（2）由图乙，小灯泡两端的电压为1.9V，小灯泡的额定电压为2.5V，若要测得小灯泡正常发光时的功率，应让灯泡两端的电压变大，让滑动变阻器两端的电压变小，根据串联分压特点知道，滑动变阻器接入电路的阻值应变小，滑片P应向B端移动。
06 巩固提高
（3）改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制了如图丙的I-U图像，由图像可知，小灯泡的额定功率为______；
（4）由图丙可知小灯泡正常发光时的电阻是______Ω，小灯泡的电阻是变化的，原因是灯丝电阻受______的影响。
温度
????0.625W
10
（3）由丙图，小灯泡正常发光时，通过的电流为0.25A，
小灯泡正常工作时的电功率为P=UI=2.5V×0.25A=0.625W
（4）由欧姆定律知，小灯泡正常发光时的电阻为
R=U/I=2.5V/0.25A=10 Ω
由图丙知道，灯泡的电阻是变化的，其原因是随着灯泡两端的电压变大，通过它的电流也变大，根据P=UI，其实际功率变大，发光变亮，灯丝的温度升高，使得灯泡的电阻随温度的升高而增大。